Этиленгликоль охлаждающая жидкость. Теплоноситель-антифриз этиленгликолевый для систем отопления. Виды продуктов и их характеристика

Кроме общих стандартов, многие изготовители автомобилей применяют свои спецификации, с дополнительными требованиями. Например, нормы General Motors USA

Antifreeze Concentrate GM 1899-M, GM 6038-M,
или система нормативов G концерна Volkswagen:
- G 11 - для легковых автомобилей или легких грузовиков (присадки неорганические, допускается присутствие силикатов);
- G 12 - для тяжелой техники или новой автотехники (присадки органические, включают карбоксилатные соединения, силикаты отсутствуют).

Информация об отсутствии силикатов (free of silicate или silicate free) имеет важное значение при использовании охлаждающей жидкости в двигателях тяжелой техники. При высокой температуре силикаты способны превращаться в гелеобразные отложения, забивающие узкие каналы системы охлаждения. Такие документы часто запрещают вводить в антифриз ингибиторы коррозии, содержащие нитриты, нитраты, амины, фосфаты, и оговаривают предельно допустимые концентрации силикатов, буры и хлоридов. Нитрит-нитраты, взаимодействуя с аминами, образуют токсичные соединения, причем некоторые из них канцерогенные. Ограничение содержания фосфатов, силикатов, боратов уменьшает отложение накипи в системе охлаждения, увеличивает срок службы уплотнений водяного насоса (меньше нерастворимых осадков), улучшает защиту от кавитационной коррозии (более подробно характеристика присадок приведена в соответствующем пункте главы).

В России слова исторически сложившимся синонимом слова антифриз является тосол. Зачастую под антифризом понимают импортный аналог тосолов. Собственно само слово «ТОСОЛ» - название первого автомобильного антифриза, разработанного специально для использования в системе охлаждения «Жигулей» и получившего широкую известность.

ТОСОЛ предназначен для охлаждения двигателей автомобилей в любое время года при любых температурах, до минус 65°С. Внешне стандартный ТОСОЛ-40 представляет собой жидкость голубого цвета, ТОСОЛ-65 - красный, впрочем, цвет - исключительно вопрос пристрастий производителя, никак не влияющий на свойства. Так, в Германии антифриз темно-зеленого цвета, а в Италии - красный. Основным назначением окрашивания современных ОЖ является информирование потребителя о составе ОЖ - органическая основа пакета присадок или неорганическая - с целью определения возможностей смешивания разных ОЖ.

В России ГОСТ 28084-89 «Жидкости охлаждающие низкозамерзающие. Общие технические условия» нормирует основные показатели ОЖ на основе этиленгликоля (концентрата, ОЖ-40, ОЖ-65): внешний вид, плотность, температуру начала кристаллизации, коррозионное воздействие на металлы, вспениваемость, набухание резины и т.д. Но он не оговаривает состав и концентрацию присадок, а также смешиваемость жидкостей. Это, а также цвет ОЖ (синий, зеленый, желтый и т.п.) выбирает изготовитель. ГОСТов, регламентирующих срок службы антифриза и условия ресурсных испытаний, пока нет. Техническая сертификация ОЖ необязательна. Технические требования на антифризы изложены в ТТМ 1.97.0717-2000 и ТТМ 1.97.0731-99.

Технические требования на различные виды охлаждающих жидкостей для наиболее популярной в средней полосе России жидкости с температурой замерзания минус 40oС согласно ГОСТ 28084-89 представлены ниже.

Таблица 1.3.

Технические характеристики охлаждающих жидкостей (согласно ГОСТ 28084-89)

Наименование показателя Норма по ГОСТ 28084-89
1. Внешний вид Прозрачная однородная окрашенная жидкость без механических примесей
2. Плотность, г/см 3 , при 20 o С, в пределах 1,065-1,085
3. Температура начала кристаллизации, o С, не выше минус 40
4. Фракционные данные:
температура начала перегонки, o С, не ниже 100
массовая доля жидкости, перегоняемой до достижения температуры 150 o С, %, не более
50
5. Коррозионное воздействие на металлы, г/м 2 сутки, не более:
медь, латунь, сталь, чугун, алюминий 0,1
припой 0,2
6. Вспениваемость:
объем пены, см 3 , не более 30
устойчивость пены, с, не более 3
7. Набухание резин, %, не более 5
8. Водородный показатель (рН), в пределах 7,5-11,0
9. Щелочность, см 3 , не менее 10

Области применения антифризов

Антифризы в целом находят широкое применение в различных областях использования. Основных направлением использования является жидкостное охлаждение двигателей внутреннего сгорания. К данному сектору относится использование охлаждающих жидкостей в легковых и грузовых автомобилях с бензиновыми и дизельными двигателями.

Помимо этого, охлаждающие жидкости используются в сельскохозяйственной, строительной и др. спецтехнике, а также в военной технике. В этих областях представлена преимущественно техника с дизельными двигателями.

В двигателях мототехники также используются охлаждающие жидкости, но этот сектор существенно менее емкий. Необходимо отметить, что для мототехники выпускаются специализированные охлаждающие жидкости, которые на данный момент в России не производятся.

Не менее важен, чем марка топлива для двигателя. Знания состава и видов помогут водителям подобрать качественную и, самое главное, подходящую охлаждающую жидкость для автомобиля. Какие бывают виды, чем отличается состав антифриза и тосола – все это читатели узнают после изучения данного материала.

Состав антифриза для автомобиля и его виды

Органические и неорганические антифризы

Сегодня охлаждающую жидкость можно разделить на два вида – силикатный и карбоксилатный антифриз . Что касается силикатного, то именно к нему относится «Тосол». В состав такой охлаждающей жидкости входят неорганические кислоты, бораты, силикаты, фосфаты, нитраты и нитриты. Силикаты являются основной присадкой в неорганической охлаждающей жидкости. Для современных автомобилей такой антифриз не подходит, так как имеет множество недостатков. Изготавливается на основе этиленгликоля.

Присадки оседают на внутренней поверхности трубопроводов, их основная задача – обеспечивать защиту от коррозии и нормальную проводимость. С первой задачей тосол справляется на «отлично», а со второй – ровно наоборот. Из-за низкой теплопроводимости теплообмен проходит очень вяло, что в результате приводит к частым перегревам мотора. Именно поэтому использовать тосол на иномарках не рекомендуется, так как износ двигателя происходит слишком быстро. Есть ещё один серьезный недостаток – менять силикатный антифриз нужно каждые 30 тысяч километров, в противном случае кроме перегрева появится и коррозия внутри системы охлаждения .

Что касается карбоксилатных антифризов, то в них используются только органические кислоты. Именно поэтому такой вид имеет значительно меньше недостатков, чем силикатный вариант. Органические присадки покрывают только те участки, где образуется коррозия, поэтому теплообмен практически не теряется. Это главное преимущество перед силикатным тосолом. Изготавливается карбоксилатный антифриз на основе этиленгликоля или пропиленгликоля.

Именно карбоксилатная жидкость стала называться антифризом после того, как её стали поставлять в СНГ. Но многие и сегодня называют её тосолом. Задача автомобилиста – выбрать подходящий вид для своей машины. Если это старое отечественное авто , то от тосола хуже не будет, да и стоит он заметно дешевле, чем органический антифриз. В других случая нужно приобретать карбоксилатную охлаждающую жидкость. Что касается замены антифриза, то она требуется только через 200 тысяч километров пробега. Добиться такого длительного срока получилось тоже за счет добавления органических присадок.

Классификация антифриза

На сегодняшний день существует три класса антифризов:

  • Класс G11 . Имеет зеленый или голубой цвет. К этому классу относятся самые дешевые жидкости, которые есть на автомобильных рынках. Состав антифриза G11 следующий: этиленгликоль, силикатные присадки. Именно к этому низшему классу относится отечественный тосол. Силикатные присадки придают антифризу смазывающие, антикоррозийные и антипенные свойства. Как говорилось выше, срок службы у такого антифриза достаточно низкий – около 30 тысяч километров.
  • Класс G12 . Чаще всего это красный или розовый антифриз. Более высокий уровень качества. Служит такая жидкость значительно дольше, имеет больше полезных свойств, но и цена на G12 больше, чем на G11. В состав антифриза G12 входят уже органические присадки и этиленгликоль.
  • Класс G13 (ранее G12+). Имеет оранжевый или желтый цвет. В этот класс входят экологически чистые охлаждающие жидкости. Они быстро разлагаются, не вредят окружающей среды. Такой результат стал доступен после добавления в антифриз G12 пропиленгликоля, при этом карбоксилазы остаются в качестве присадок. Любой антифриз на основе этиленгликоля будет токсичнее, чем аналог на основе пропиленгликоля. Единственный минус у G13 – это высокая стоимость. Больше всего экологически чистый G13 распространен в европейских странах.

Популярные марки антифриза

Мы разобрались с классификацией, теперь можно пройтись по известным маркам, которые предпочитают водители по всей территории СНГ. К ним относятся:

  • Felix.
  • Аляска.
  • Nord.
  • Синтек.

Это наиболее оптимальные варианты по соотношению цена/качество. Итак, начнем с «Felix» – этот антифриз предназначен для всех грузовых и легковых авто . Способен нормально функционировать в тяжелых климатических условиях. В состав антифриза Felix входят специальные запатентованные присадки, которые продлевают ресурс трубопроводов системы охлаждения, защищают мотор от замерзания и перегрева. Состав антифриза Феликс содержит антипенные, антикоррозийные и смазывающие присадки, относится жидкость к оптимальному классу G12.

Состав и свойства антифриза феликс

Если же говорить о качественных жидкостях, которые относятся к Тосолу (G11 на основе неорганических присадок), то это Аляска. Акцент в этой продукции сделан на борьбу с холодом. К примеру, определённый состав антифриза Аляска может выдержать температуру до -65°С. Существуют варианты и для теплых регионов, где зимой стрелка термометра не опускается ниже 25°С. Разумеется, что виды антифриза с пометкой G11 имеют свои недостатки.

Состав и свойства антифриза аляска

Ещё один хороший вариант – это антифризы NORD. Фирма поставляет на автомобильный рынок все виды охлаждающей жидкости – от G11 до G13, поэтому нет смысла описывать состав антифриза NORD.

И последний вариант, который мы рассмотрим – это автомобильный антифриз Sintec. В основном компания занимается выпуском жидкости класса G12. Антифриз отлично подходит для всех современных двигателей. Многие профессиональные ремонтники рекомендуют пользоваться антифризом этой фирмы тем водителям, которые водят авто с алюминиевым двигателем. Состав антифриза Синтек включает в себя запатентованные присадки компании, они отлично защищают систему от образования отложений в водяном насосе, различных каналах, моторном отсеке и радиаторе. Также Синтек надежно защищает систему охлаждения от коррозии.

Состав и свойства антифриза синтек

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Двигатель внутреннего сгорания необходимо охлаждать для обеспечения нормального теплового режима работы его узлов и деталей. Наиболее распространены системы охлаждения с принудительной циркуляцией жидкости. В процессе работы она может нагреваться до 100°C и иногда выше, а на стоянке остывать до температуры окружающего воздуха. От свойств жидкости во многом зависит эффективность системы охлаждения, надежность и долговечность двигателя. Она должна иметь высокую теплоемкость, теплопроводность, температуру кипения, подвижность, а также низкую температуру кристаллизации и коэффициент объемного расширения. Охлаждающая жидкость не должна вызывать коррозию металлов, разрушать резину уплотнений и вспениваться в процессе работы.
Вода обладает наибольшей охлаждающей способностью, имеет максимальную теплоемкость, пожаробезопасна, нетоксична и дешевая. Но вода имеет сравнительно низкую температуру кипения и относительно быстро испаряется, а если при этом она жесткая (содержит минеральные примеси и растворенные соли), то активно образуется накипь. При температуре ниже 0°C вода замерзает и превращается в лед (кристаллизуется) со значительным, до 10%-ным увеличением объема. Это приводит к «размораживанию» двигателя – разрушению его основных деталей и узлов. Поэтому ее нельзя использовать в холодное время года без слива из автомобиля при длительной стоянке вне теплого гаража.
Низкозамерзающие охлаждающие жидкости – антифризы (от англ. «antifreeze» – незамерзающий) заменили воду в системах охлаждения двигателей современных автомобилей. Наиболее широкое распространение получили низкозамерзающие жидкости на гликолевой основе, представляющие собой смесь этиленгликоля с водой. Иногда встречаются жидкости на основе пропиленгликоля – их нельзя смешивать с этиленгликолевыми.

СОСТАВ И СВОЙСТВА АНТИФРИЗА

Этиленгликоль (моноэтиленгликоль) – маслянистая желтоватая жидкость без запаха, умеренно вязкая, с плотностью 1,112-1,113 г/см3 (при 20°С), температурой кипения 197°С и кристаллизации -11,5°С. При нагревании этиленгликоль и его водные растворы сильно расширяются. Для предотвращения выброса жидкости из системы охлаждения ее снабжают расширительным бачком и заполняют на 92–94% от общего объема.
Водный раствор этиленгликоля химически агрессивен и вызывает коррозию стальных, чугунных, алюминиевых, медных и латунных деталей системы охлаждения, а также припоев, используемых для пайки ее узлов. Кроме того, этиленгликоль очень токсичен.
Пропиленгликоль – по свойствам аналогичен этиленгликолю и менее токсичен, но примерно в 10 раз дороже. При низких температурах он более вязкий, чем этиленгликоль, и в связи с этим прокачиваемость у него хуже.
Смесь этиленгликоля с водой характерна тем, что температура ее кристаллизации зависит от соотношения этих двух составляющих. У смеси она значительно ниже, чем по отдельности у воды и этиленгликоля. При различных пропорциях можно получить растворы с температурой кристаллизации от 0 до -75°С. Температура кристаллизации и кипения, а также плотность смеси этиленгликоля и воды в зависимости от содержания в ней этиленгликоля представлены на рисунке. Самое низкое значение температуры замерзания соответствует составу, в котором этиленгликоля 66,7% и воды 33,3%. В других случаях одну и ту же температуру замерзания можно получить при двух значениях соотношений этиленгликоля и воды. Экономически выгодно использовать вариант с большим количеством воды.
Определение соотношения этиленгликоля и воды в антифризе осуществляют по плотности, измеренной с помощью ареометра или гидрометра. На специальных приборах для удобства вместо шкалы плотности применяется двойная шкала, одновременно показывающая содержание этиленгликоля в процентах и температуру кристаллизации. При проверке нужно учитывать температурные поправки к показаниям прибора, указанные в инструкции к нему.

Комплекс присадок включает в себя противокоррозионные, антивспенивающие, стабилизирующие и красящие вещества. Антифризы не должны содержать в своем составе нитрит-нитраты, которые, взаимодействуя с аминами, образуют токсичные соединения, причем некоторые из них канцерогенны (провоцируют онкологические заболевания).
Требования к антифризам в России установлены по ГОСТу 28084-89 «Жидкости охлаждающие низкозамерзающие. Общие технические условия». Стандарт нормирует основные показатели охлаждающих жидкостей на основе этиленгликоля: внешний вид, плотность, температуру начала кристаллизации, коррозионное воздействие на металлы, вспениваемость, набухание резины и т. д. Обязательной сертификации охлаждающие жидкости не подлежат.
Определенные марки антифризов, готовых к использованию, и концентратов, требующих разбавления дистиллированной водой перед применением, производят по техническим условиям, где оговаривается состав и наличие присадок, смешиваемость жидкостей и их цвет. Изготовители присваивают им различные названия, например «Тосол», «Лена», «Лада» «Антифриз G-48» и (или) указывают температуру кристаллизации: ОЖ-40, ОЖ-65, А-40.
«ТОСОЛ» – одно из названий антифриза, образованное из двух частей:
«ТОС» - «Технология органического синтеза» (наименование отдела ГосНИИОХТ, создавшего антифриз);
«ОЛ» – окончание, характерное для спиртов (этанол, бутинол, метанол).
Этот антифриз был разработан в 1971 г. в Государственном научно-исследовательском институте органической химии и технологии (ГосНИИОХТ) для автомобилей ВАЗ взамен итальянского «ПАРАФЛЮ». Торговая марка «ТОСОЛ» не была зарегистрирована, поэтому ее применяют многие отечественные изготовители охлаждающих жидкостей. Но эксплуатационные свойства «тосолов» могут быть разными, поскольку определяются используемыми присадками, а они отличаются у различных производителей.
Совместимость охлаждающих жидкостей определяется техническими условиями. Изготовленные по разным техническим условиям жидкости часто несовместимы, так как содержащиеся в них присадки могут вступить в реакцию друг с другом и утратить свои полезные свойства. Поэтому при необходимости восстановить уровень охлаждающей жидкости лучше доливать дистиллированную воду.
Требования к антифризам зарубежного производства , как правило, определяются стандартами ASTM (Американская ассоциация по испытанию материалов) и SAE (Общество автомобильных инженеров США). Эти стандарты регламентируют свойства концентратов и антифризов исходя из их основы (этиленгликоля или пропиленгликоля) и условий эксплуатации. Например, этиленгликолевые жидкости предназначены: по ASTM D 3306 и ASTM D 4656 – для легковых автомобилей и малых грузовиков;
по ASTM D 4985 и ASTM D 5345 – для двигателей, работающих в тяжелых условиях: длительно эксплуатируемых в режимах, близких к максимальной мощности, на внедорожной технике, больших грузовиках, в стационарных силовых установках и т.п. Эти жидкости отличаются тем, что перед использованием в них необходимо добавлять специальную присадку.
Импортные антифризы по ASTM D 3306 можно использовать для отечественных легковых автомобилей.
Спецификации производителей автомобилей могут содержать дополнительные требования. Например, нормы General Motors USA – Antifreeze Concentrate GM 1899-M, GM 6038-M или нормы G концерна Volkswagen запрещают использовать в антифризе ингибиторы коррозии, содержащие нитриты, нитраты, амины, фосфаты и оговаривают предельно допустимые концентрации силикатов, буры, хлоридов. Это позволяет уменьшить отложение накипи, увеличить срок службы уплотнений, улучшить защиту от коррозии.

ЗАМЕНА АНТИФРИЗА

Плановая замена необходима потому, что даже при нормальной эксплуатации в антифризе постепенно уменьшается содержание присадок и коррозия деталей двигателя усиливается. Жидкость больше пенится, следовательно, хуже передает тепло и мотор может перегреваться. Как правило, плановую замену рекомендуется осуществлять через два года, а при интенсивной эксплуатации – каждые 60 тыс. км. пробега автомобиля.
Досрочная замена может потребоваться при попадании в систему охлаждения выхлопных газов, например, через неисправную прокладку головки блока, или воздуха в местах утечки, что приводит к ускоренному старению жидкости. Признаками необходимости этого может являться:
- на внутренней поверхности расширительного бачка образуется желеобразная масса;
- при легком морозе (до -15°С) антифриз становится кашицеобразным и в бачке обнаруживается осадок;
- электровентилятор радиатора системы охлаждения срабатывает все чаще.
В аварийной ситуации , например при замене в дальней дороге лопнувшего шланга, в систему охлаждения приходится заливать воду из случайного источника. Жесткая с примесями вода активизирует коррозию и вызывает образование посторонней взвеси, что тормозит циркуляцию жидкости и может затруднить работу водяного насоса. Кроме того, в местах сильного нагрева образуется накипь, ухудшающая работу системы охлаждения. Если антифриз стал бурым, значит, происходит активная коррозия деталей системы охлаждения. Разбавленную некачественной водой охлаждающую жидкость следует при первой возможности заменить с обязательной промывкой системы охлаждения.

Порядок замены охлаждающей жидкости (осуществляется на холодном двигателе) :
- снимают крышку расширительного бачка и (или) радиатора;
- открывают кран радиатора отопителя, чтобы в нем или в подводящих шлангах не осталось жидкости;
- отворачивают пробки в радиаторе и блоке цилиндров двигателя, сливают старую охлаждающую жидкость в подставленную емкость, затем пробки сливных отверстий устанавливают обратно;
- медленно тонкой струйкой заливают новую охлаждающую жидкость через расширительный бачок и закрывают его крышку;
- пускают двигатель, прогревают его, затем останавливают и после остывания по необходимости доливают жидкость до нужного уровня.

ПРОМЫВКА СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ

При плановой замене антифриза достаточно один раз промыть систему дистиллированной или в крайнем случае хорошо прокипяченной, талой или дождевой водой.
При переходе с воды на антифриз , замене бурой или с признаками досрочного старения охлаждающей жидкости необходимо удалить накипь и продукты коррозии. Это можно сделать только с использованием специальных моющих средств в соответствии с инструкцией к ним. Промывки представляют собой водные растворы слабых кислот – муравьиной, щавелевой, соляной с добавлением ингибиторов коррозии. Затем следует удалить остатки моющего состава, промыв систему, как минимум, один раз дистиллированной водой.

Порядок промывки системы охлаждения :
- сливают охлаждающую жидкость и заливают вместо нее промывочную, так же, как это делается при замене жидкости;
- дают поработать двигателю от 20 до 60 мин - чем грязнее была слитая охлаждающая жидкость, тем больше требуется времени для промывки системы;
- останавливают двигатель, сливают моющую жидкость, промывают систему дистиллированной водой и заливают свежий антифриз.

Уровень антифриза в расширительном бачке может стать меньше нормы из-за испарения из него воды или из-за негерметичности системы. В первом случае нужно доливать дистиллированную, а если ее нет – прокипяченную в течение 30 мин воду. При утечках следует доливать охлаждающую жидкость, желательно той же марки.
Приобретать для долива или замены следует охлаждающую жидкость, одобренную изготовителем автомобиля, и лучше в магазинах, а не с временного лотка на улице.
Концентраты применять в системе охлаждения двигателя нельзя – они состоят из этиленгликоля с присадками и небольшим количеством воды, поэтому имеют температуру кристаллизации -11,5°C или чуть ниже. Они предназначены только для приготовления антифриза путем разбавления концентрата дистиллированной водой. Сколько ее добавить, чтобы получить нужную температуру замерзания охлаждающей жидкости, должно быть указано в инструкции.
Канистра с антифризом должна внушать доверие к изготовителю. Хороший товар редко упаковывают небрежно. Емкость, как правило, закрывают пробкой с одноразовой «трещоткой», иногда дополнительно защищенной «пломбой» – ярлыком или лентой. Они должны быть целыми, не переклеенными, а зубчатое кольцо на пробке – плотно контактировать с горловиной. Герметичность канистры можно проверить, перевернув или слегка сжав ее с боков. Если есть течь или канистра не упругая (шипит выходящий воздух), лучше такое не покупать. Полупрозрачные канистры хороши тем, что можно рассмотреть их содержимое. Мутную охлаждающую жидкость, тем более с осадком, покупать не надо. Если встряхнуть канистру, образовавшаяся пена должна осесть примерно через три секунды, у концентрата – через пять.
Этикетка качественного товара, как правило, хорошо сделана и приклеена. Штрих-код, рисунки, буквы и цифры на ней четкие, не раздвоенные и не расплывчатые. Информация – полная, не рекламная, а преимущественно техническая: название фирмы-изготовителя, ее адрес и телефон, аннотация к применению антифриза, его температура кипения и замерзания, срок хранения, номер партии с датой изготовления и т. д.

Внимание! Этиленгликоль ядовит и может проникать в организм даже через кожу. Он сладковат на вкус, и его надо держать в месте, недоступном для детей. Разлитый этиленгликоль представляет определенную опасность для животных. При приеме внутрь смертельная доза для человека может составлять всего 35 см 3 .

Использование на автомобилях жидкостной системы охлаждения позволяет поддерживать температурный режим двигателя в определенных рамках, чтобы обеспечить максимально оптимальные условия для процессов, происходящих внутри силовой установки.

Но данная система конструктивно усложняет конструкцию двигателя, дополнительно она требует наличие еще одной рабочей жидкости двигателя – охлаждающей. При этом жидкость должна циркулировать, чтобы выполнять отвод тепла от наиболее разогретых элементов двигателя для обеспечения поддержания температуры в заданных рамках. А поскольку система охлаждения является замкнутой, то отведенное тепло жидкость должна передать дальше, в случае с авто – в окружающую среду, чтобы снова она смогла забрать часть тепла. По сути, жидкость в системе охлаждения – это всего лишь «переносчик» тепла, но она более эффективна, чем воздух, которым охлаждается мотор с воздушной системой охлаждения.

Почему не подходит вода?

Изначально в качестве жидкости для охлаждения силовой установки использовалась обычная вода. Она довольно эффективно выполняла свои функции, но из-за ряда отрицательных качеств, от нее практически отказались.

Первым и одним из самых неблагоприятных факторов воды в качестве жидкости для охлаждения является незначительный порог замерзания. Уже при 0°С вода начинает кристаллизоваться. При понижении температуры вода переходит в твердое состояние – лед, при этом переход сопровождается расширением объема. В итоге, замерзшая вода в блоке цилиндров способна разорвать рубашку охлаждения, повредить трубопроводы и разрушить трубки радиатора.

Вторым негативным фактором воды является ее способность к отложению накипи внутри системы охлаждения, из-за чего снижается теплообмен, эффективность охлаждения падает. К тому же вода может вступить в реакцию с металлом, из-за чего в месте их контакта может появиться очаг коррозии.

Коррозия блока цилиндров

Так же из значительных негативных качеств воды является температурный порог закипания. Официально считается, что температура кипения воды составляет 100°С. Но этот показатель зависит от многих факторов, одним из которых является химический состав.

Зачастую температура кипения воды ниже установленного уровня, в некоторых случаях порог закипания может составлять 92-95°С. Если учесть, что у многих авто оптимальным считается температура двигателя на уровне 87-92°С, то в таких моторах вода будет работать на грани закипания, и при малейшем превышении температуры она будет переходить в газообразное состояние, с прекращением выполнения своей основной функции – отвод тепла.

Из-за этих негативных качеств от воды в качестве охлаждающей жидкости практически отказались. Хотя иногда ее используют в двигателях сельскохозяйственной техники, но при этом должно соблюдаться много правил.

Виды жидкостей для охлаждения

На замену воде в стали использовать специальные жидкости – антифризы, при этом от воды никуда не делись. Ведь по сути, антифриз – это смесь воды с материалами, которые меняют ее свойства, в первую очередь понижают температуру замерзания. В качестве таких материалов могут выступать неорганические соли (хлористые натрий и кальций), спирты, глицерин, гликоли, карбитолы.

В двигателях внутреннего сгорания наибольшее распространение получили водные растворы гликолей. Состав и применение охлаждающих жидкостей для силовых установок автомобилей практически идентичны, отличаться могут только специальные добавки к ним.

Антифризы на основе гликолей являются оптимальными для использования на автомобилях.

Интересным является тот факт, что лучшим антифризом считается 40%-й раствор этилового спирта, то есть обычная водка.

Но пары спиртов легковоспламенимы, поэтому использование такого антифриза на автомобилях небезопасно.

Что касается состава гликолевых антифризов, то основными элементами является вода и гликоль, а в качестве добавок выступают ингибиторы коррозии, антикавитационные и антипенные присадки, а также красители. Чаще всего используется этиленгликоль, но можно встретить и охлаждающую жидкость на основе пропиленгликоля.

Положительные свойства антифриза

Пройдемся по основным положительным качествам гликолевых антифризов:

  • более низкая температура замерзания, чем у воды (зависит этот показатель от процентного содержания гликолей в водном растворе);
  • антифризы на основе гликолей обладают значительно меньшей степенью расширения при замерзании (Поэтому даже при очень низких температурах, когда раствор кристаллизуется, возможность повреждения элементов двигателя значительно ниже, чем при использовании воды);
  • температура кипения гликолевого раствора свыше 110°С (зависит тоже от процентного соотношения гликоля и воды);
  • гликоли в своем состав имеют вещества, которые обеспечивают смазку элементов системы;

Основа антифриза

Этиленгликолевые антифризы самые распространенные из-за дешевизны их производства. Основным их недостатком является высокая токсичность. Они способны вызвать летальный исход при попадании в организм человека. Особая опасность в использовании этиленгликоля заключается во вкусовых качествах такого антифриза – он сладковат на привкус, поэтому хранить такую жидкость нужно в недоступных для детей местах.

Представляет собой этиленгликоль прозрачную жидкость с желтоватым оттенком и умеренной вязкостью. Эта жидкость имеет очень высокую температуру кипения - +197°С. Но интересно, что температура кристаллизации, то есть замерзания, не такая уж и низкая, всего -11,5°С. Зато при смешивании ее с водой, температура кипения снижается, а вот кристаллизация происходит при более низком пороге. Так, раствор с 40%-м содержанием уже замерзает при -25°С, а 50%-й – при -38°С. Самой устойчивой к низким температурам является смесь с содержанием гликоля в 66,7%. Такой раствор начинает кристаллизоваться при -75°С.

Пропиленгликолевые жидкости по своим свойствам идентичны этиленгликолю, но они обладают меньшей токсичностью, при этом производство их значительно дороже, поэтому встречаются они реже.

Ингибиторы коррозии в антифризе

Теперь по присадкам, используемым в составе охлаждающих жидкостей для автомобилей. Одной из самых важных присадок являются ингибиторы коррозии. Данный тип присадок, как понятно из названия, предназначен для предотвращения появления очагов коррозии внутри системы охлаждения.

Сейчас используется несколько типов таких добавок к жидкости и каждый из них имеет свое обозначение.

Первыми идут присадки, которые называются традиционными, поскольку они первыми начали применяться в составе антифризов. Жидкости с таким типом ингибиторов не имеет дополнительного обозначения.

Ингибиторы традиционного типа состоят из неорганических веществ – силикатов, фосфатов, нитритов, боратов, а также их соединений. Такие присадки образуют по всей внутренней поверхности системы тонкий защитный слой, предотвращающий прямой контакт жидкости с металлом.

На данный момент изготовители жидкостей стараются отказаться от ингибиторов такого типа. Причиной тому является непродолжительность срока службы их – не более двух лет. Дополнительным негативным качеством является слабая переносимость высоких температур, они начинают разрушаться при температуре свыше +105°С.

Второй тип ингибиторов коррозии, которые применяются в охлаждающих жидкостях – органические вещества на карбоновой основе. Жидкости с такими добавками получили название карбоксилатных антифризов, их обозначение – G12, G12+.

Особенностью таких ингибиторов является то, что они не образуют защитный слой на всей поверхности. Такие ингибиторы химически взаимодействуют уже с очагом коррозии. В результате взаимодействия поверх этого очага и образуется защитный слой, не затрагивая поверхности без коррозии.

Особенностью такого типа ингибиторов является большой срок службы – более 5 лет, при этом они невосприимчивы к высоким температурам.

Третий тип ингибиторных добавок – гибридные. Они включают в себя и карбоксилатные элементы, и традиционные неорганические. Интересно, что по стране-производителю можно выяснить, какие неорганические элементы содержит гибридный ингибитор. Так, европейские производители используют силикаты, американские – нитриты, японские – фосфаты.

Срок службы ингибиторов выше, чем традиционных, но уступают они карбоксильным присадкам – до 5 лет.

Недавно появился еще один тип ингибиторов – тоже гибридных, но у них основой выступают органические материалы, а дополнением к ним – минеральные вещества. Данный тип ингибиторов еще не получил полного определения, поэтому везде они фигурируют как лобриды. Антифризы с такими добавками обозначаются G12++, G13.

Следует отметить, что эта классификация является не совсем общепринятой, ее ввел в обиход немецкий концерн VAG, но пока другого ничего не придумали, и все пользуются данным обозначением.

Другие присадки, красители

Антикавитационные и противопенные присадки нужны для поддержания жидкости в состоянии, которое будет обеспечивать максимальный отвод тепла. Ведь кавитация – это образование пузырьков воздуха в жидкости, которое в случае с антифризом будет только наносить вред. Наличие пены тоже не желательно.

Красители в составе антифризов несут в себе несколько функций. Он облегчает выяснение уровня в системе. Расширительные бачки автомобилей делаются зачастую из белого пластика. Уровень бесцветной жидкости в таком бачке был бы незаметен, а вот имеющая определенный оттенок – легко просматривается.

Еще одно свойство красителя – это показатель пригодности дальнейшего использования. Со временем антифриз в системе будет вырабатывать свои присадки, из-за чего сама жидкость будет менять цвет. Смена цвета буде сигнализировать об исчерпании жидкостью своего ресурса.

Что касается оттенков антифриза, то они могут быть самые разнообразные. У нас самыми распространенными являются синий и красный оттенки. Причем часто к цвету привязывают температурную устойчивость жидкости. Так, антифриз с синим оттенком чаще всего имеет порог замерзания -40°С, с красным -60°С. Однако это не всегда так, можно приобрести и жидкость с красным оттенком, у которой температурный порог составляет -40 град.

Но это не все оттенки, которые может иметь антифриз. Встречаются жидкости и с желтым, зеленым, оранжевым оттенком. В этом вопросе все зависит от производителя. Что касается температурной устойчивости антифриза, то ориентироваться только по цвету не стоит. У разных производителей этот показатель может отличаться, несмотря на то, что по цвету жидкости могут быть одинаковы.

Пару слов о «Тосоле»

Теперь по поводу «Тосола». Производящиеся у нас практически все охлаждающие жидкости называются именно так. На самом деле «Тосол» - всего лишь один из видов антифриза.

Разработана эта жидкость в НИИ Органической Химии и Технологий, отделе Технологии Органического Синтеза. Аббревиатура этого отдела и легла в основу слова для обозначения жидкости. Приставка -Ол в названии, по одной из версий, обозначает спирт. Отсюда и название – «Тосол».

«Тосол» представляет собой этиленгликолевый раствор с добавлением традиционного ингибитора. Производится он и сейчас, причем двух типов – «Тосол 40» и «Тосол 65». Цифровое обозначение указывает температуру замерзания данной жидкости.

Дополнительно они различаются по цвету – «Тосол 40» имеет голубой оттенок, более морозостойкая жидкость имеет красный оттенок.

В целом «Тосол», разработанный в СССР, давно устарел, однако само название охлаждающей жидкости укоренилось в словарном запасе настолько прочно, что применимо у нас ко всем жидкостям для системы охлаждения.

Особенности использования жидкости

Охлаждающая жидкость продается сейчас двух видов – уже готовая разведенная смесь, и концентрат этиленгликоля, который перед использованием нужно разводить.

Проблем с применением уже готового раствора – особо никаких. Приобретается жидкость в количестве, которое указано в технической документации к авто в разделе заправочных емкостей. Там же и указывается тип применяемой жидкости. В этом вопросе лучше не экспериментировать, а приобретать жидкость, рекомендованную изготовителем авто.

Важно учитывать, что антифриз – как и любая жидкость при нагреве имеет свойство расширяться, поэтому не следует заполнять систему так, чтобы в бачке ее уровень был «под завязку». Обычно на бачке имеется метка максимального заполнения бачка, если таковой нет, его не следует заполнять более чем наполовину. Стоит сказать, что уровень в бачке должен соблюдаться уже после полного заполнения системы.

Если же приобретен был концентрат, то перед заливкой его нужно будет развести дистиллированной водой. Использовать концентрат без предварительного разведения водой нельзя, не стоит забывать, что температура кристаллизации чистого этиленгликоля не такая уж и низкая.

Перед разведением нужно определиться с пропорциями. Оптимальной считается равноценная пропорция – 1 к 1. Такая смесь будет иметь температуру замерзания на уровне -40°С, что для большинства наших широт вполне достаточно.

Периодичность замены антифриза во многом зависит от химического состава и присадок. Некоторые жидкости способны отработать 250 тыс. км. В целом же считается, что ресурс жидкости составляет 100-200 тыс. км.

Не стоит также полностью доверять производителям, что их жидкость способна отработать значительный ресурс. Ведь этот ресурс указывается для жидкости, залитой в полностью чистый двигатель. А при замене жидкости всегда остается часть отработанной в двигателе, которая смешиваясь с новой, понижает ее свойства, и влияет на ресурс.

Всегда следует возить в автомобиле бутылку с антифризом, причем таким, который залит в систему. Периодически в системе нужно проверять, и при надобности – пополнять.

Бывают случаи, когда произошла утечка жидкости из системы. В таком случае нужно в первую очередь устранить место утечки, а затем уже восполнить количество жидкости.

По поводу доливок. Нельзя смешивать между собой разные по составу, свойствам и цвету жидкости. Не рекомендуется даже доливка идентичного по составу антифриза, но разных производителей.

Дело в том, что разные производители могут применять в составе разные присадки и добавки. В условиях высокой температуры и постоянного смешивания, между разными присадками могут возникнуть конфликты, что может привести к разным, причем не всегда положительным, последствиям. Они могут проявиться и не сразу, а лишь через длительное время использования такой смеси.

Поэтому доливку нужно производить только жидкостью одного производителя. Если нет возможности приобрести идентичную жидкость, залитую в систему, лучшим вариантом будет полная замен антифриза на новый.

Но что делать, если жидкость утекла, а точно такой же под рукой для восполнения уровня - нет? Как уже сказано, другой антифриз заливать нельзя. Но можно же долить воду. Антифриз все-таки водный раствор, поэтому вода самой системе не навредит. Однако она изменит свойства самого антифриза, снизится температура кипения и повысится порог кристаллизации.

Такую смесь вполне можно использовать в авто, но непродолжительное время. А если утечка произошла зимой, то сразу после постановки авто на стоянку лучше эту смесь слить из системы во избежание заморозки блока цилиндров. Затем перед эксплуатацией авто в систему охлаждения залить новый антифриз.

Autoleek

Антифриз (от английского «замерзать») - собирательный термин, обозначающий специальные жидкости, предназначенные для охлаждения нагревающихся при работе агрегатов - двигателей внутреннего сгорания, промышленных установок, насосов и т. д. при работе ниже нуля. Существуют самые разные виды антифризов, и их характеристика тоже разная. Особенностью этих жидкостей является низкая температура замерзания и высокая температура кипения. В автомобильных двигателях как раз и используются такие жидкости. Следует помнить, что антифриз не вечен. Его следует время от времени менять, особенно в межсезонье. К сожалению, многие автовладельцы пренебрегают такой процедурой или заливают, что попадется под руку. Между тем, это очень обширная тема, в которой необходимо разбираться и знать теоретические аспекты выбора охлаждающей жидкости. Прежде чем разобраться, какая бывает классификация антифриза, следует подробнее изучить, что это такое и какой бывает

внутреннего сгорания

Как становится понятно из названия, в результате процессов, происходящих внутри мотора, происходит его нагрев. Следовательно, ему необходимо охлаждение. Оно осуществляется при помощи циркуляции охлаждающей жидкости. Она двигается по специальным каналам. Итак, что такое антифриз и как он действует?

Жидкость, проходя по каналам, нагревается, а затем поступает в радиатор, в котором охлаждается. После этого цикл повторяется. Антифриз циркулирует постоянно под давлением, которое обеспечивает специальный насос.

Предназначение охлаждающей жидкости

Для отвода тепла от двигателя используется специальная жидкость. Помимо охлаждения, она еще и выравнивает температуру различных участков двигателя. Каналы, по которым циркулирует охлаждающая жидкость, со временем могут забиваться отложениями и ржавчиной. В таких местах двигатель будет нагреваться сильнее. Поэтому при поломках системы охлаждения часто происходит коробление головки блока цилиндров.

Второстепенной функцией СОД является отопление салона и дроссельного узла. Таким образом, печка включена в узел охлаждения и является его неотъемлемой частью. До появления знаменитого тосола, в систему охлаждения заливали обыкновенную воду. Но она имела несколько недостатков. Во-первых, жидкость замерзает при 0 градусов и при этом расширяется, разрывая чугунный блок цилиндров. Поэтому в СССР было крайне необходимо в холодное время года каждый вечер сливать воду из системы охлаждения. Во-вторых, жидкость закипает при 100 градусах. В то время моторы не нагревались до такой температуры в нормальных условиях. Но в горной местности такое закипание было нередким. Третий недостаток воды - способствование возникновению коррозии. Охлаждающие каналы и протоки внутри двигателя активно ржавели, и ухудшалась их теплопроводность.

Состав антифризов

Итак, что такое антифриз? Упрощенно он состоит из двух составляющих:

  • Основы.
  • Комплекса присадок.

Основа - это водно-гликолевый состав (причем не важно, какие это виды антифриза). От него и зависит способность не замерзать при низкой температуре, текучесть, Самым распространенным компонентом любой охлаждающей жидкости является этиленгликоль. Однако его смесь с водой тоже способствует развитию коррозии элементов системы охлаждения. Но как быть в такой ситуации? Для этого в состав основы добавляют присадки. Это комплекс антивспенивающих, стабилизирующих и противокоррозионных компонентов. Помимо этого, в антифриз часто добавляют ароматизирующие отдушки и красители.

Виды продуктов и их характеристика

Современные условно делятся на два вида - силикатный и карбоксилатный. Всеми известный тосол относится именно к первому типу как наиболее дешевый и универсальный. Силикаты являются основной присадкой в неорганических охлаждающих жидкостях. Минус этих веществ заключается в том, что они оседают на стенках каналов в блоке цилиндров и препятствуют нормальной теплоотдаче. В результате - частые перегревы мотора. Есть еще один серьезный недостаток - неорганические антифризы надо менять не реже 30 тысяч километров пробега. В противном случае будут явные признаки коррозии каналов охлаждения, с которыми трудно будет справиться. Органические антифризы имеют в своем составе только органические кислоты. Особенность этих присадок в том, что они покрывают собой только участки с проявившейся коррозией. Благодаря этому теплопроводность охлаждающих каналов практически не ухудшается. Еще одно достоинство органических антифризов - длительный срок работы. Продукт может эксплуатироваться до 150 тысяч километров или до пяти лет.

Классификация антифризов

На данный момент антифризы бывают всего трех разновидностей: G11, G12 и G13 (по классификации General Motors USA) - в соответствии с содержанием в них присадок. Класс G11 - начальный, с базовым набором неорганических присадок и низкими эксплуатационными свойствами. Эти жидкости пригодны для легковых автомобилей и грузовиков.

Антифриз данной группы имеет чаще всего зеленый или голубой оттенок. Именно к этому классу можно отнести распространенный в нашей стране тосол. Класс G12 - основной вид антифризов. В состав включены органические добавки (карбоксилат и этиленгликоль). Такой антифриз предназначен в основном для тяжелых грузовиков и современных высокооборотных моторов. Он идеально подходит для тяжелых условий работы, где требуется максимальное охлаждение.

Имеет красный или розовый цвет. Класс G13 составляют антифризы, где в качестве основы выступает пропиленгликоль. Такой антифриз окрашивается производителем в желтый или оранжевый цвет. Его характерной особенностью является то, что он при попадании во внешнюю среду быстрее разлагается на составляющие, в отличие от этиленгликоля. Таким образом, продукт 13-й группы более экологичен.

Выбор типа антифриза

Антифриз, как было уже сказано, становится качественнее с повышением класса. Поэтому на нем экономить не стоит: дороже - значит лучше. Помимо классов, есть еще другая классификация антифриза. Это готовые к использованию жидкости и концентраты. Первые можно порекомендовать начинающим автолюбителям, а опытные механики могут поэкспериментировать с концентратами. Их надо разбавлять дистиллированной водой до нужной пропорции.

Выбор марки антифриза

В силу того, что охлаждающие жидкости - необходимый расходный элемент любого двигателя внутреннего сгорания, то и производителей этого товара великое множество. Среди самых распространенных можно отметить несколько компаний. В нашей стране это: «Феликс», «Аляска», «Синтек». Эти продукты наиболее сбалансированы по соотношению «цена-качество». Антифризы «Феликс» относятся к классу G12, что значительно расширяет их применяемость. Продукт «Аляска» родственен с тосолом (класс G11, с неорганическими присадками).

В зависимости от вариантов, «Аляска» способна работать в широком температурном диапазоне: от -65 до 50 градусов (арктический и тропический состав). Разумеется, класс G11 накладывает определенные ограничения на долговечность жидкости и ее свойства. Однако демократичная цена является довольно значимым фактором. Продукция компании «Синтек» выпускается в основном в классе G12. Такие антифризы отлично подходят для всех современных этом продукте - запатентованные, собственной разработки, препятствуют возникновению отложений и коррозии на внутренних поверхностях системы охлаждения.

Смешивание разных марок

Несколько слов надо сказать о смешивании различных марок ОЖ. Существуют самые разные виды антифриза и их совместимость, к сожалению, стремится к нулю. В результате может возникнуть конфликт между различными присадками.

Результат может быть самый разный, вплоть до повреждения резиновых и забивания каналов в блоке двигателя. Следует иметь в виду, что в системы, рассчитанные на работу с антифризом, категорически запрещено заливать воду. Так как она имеет большую теплоемкость, изменятся тепловые характеристики системы охлаждения. Кроме того, разные виды антифриза в силу своего состава и наличия присадок, имеют смазывающие свойства, и при использовании воды, в первую очередь, испортится водяной насос. Хуже того, если после воды залить опять антифриз. Тогда он, взаимодействуя с солями, которые выделились из воды, начнет пениться. Затем он будет выдавливаться через мелкие зазоры и неплотности. Так происходит с любой ОЖ (не имеет значения, какие виды антифриза смешивались).

Антифриз как показатель технического состояния автомобиля

Состояние охлаждающей жидкости в двигателе может косвенно служить показателем ухоженности машины и частично свидетельствовать о его техническом состоянии. Если продукт темный и мутный, со следами осадка на дне расширительного бачка, то автомобиль не только с большим пробегом, но и с признаками плохого ухода.

Заботливый и внимательный хозяин не будет тянуть с до последнего.

Особенности эксплуатации автомобилей с антифризом в системе охлаждения

Для предотвращения поломок необходима регулярная профилактика системы охлаждения. В процессе эксплуатации антифриз, выполняя свою основную функцию, перенос тепла от двигателя к радиатору, со временем портится. Независимо от того, какие использовались виды. И свойства антифризов также меняются со временем. Помимо контроля за состоянием самой жидкости, не надо упускать из виду и саму систему. Она должна быть абсолютно герметичной. В нее не должны подсасываться выхлопные газы или воздух. Появление таковых в системе охлаждения влечет за собой снижение теплопроводных свойств. Машина в результате быстро перегревается, ведет головку блока цилиндров. Мотор почти не подлежит восстановлению.

Итак, мы выяснили виды антифризов и их совместимость между собой.